2023年试题库培训教材计算

651、【3】今有三相变压器容量120000kVA，电压220kV/38.5kV 求高、低压侧电流多少？ 求正常周期性负载电流多少(I/IN=1.3)？ 求短期急救负载电流多少(I/IN=1.5)？ 解: SN= UNIN 则变压器电流可求： 高压侧电流I1=SN/ U1=120000/ X220=315(A) 低压侧电流I2=120000/ *38.5=1802(A) 正常周期负载电流 高压侧I1=1.3I1=1.3X315=410(A) 低压侧I2=1.3I2=1.3x1802=2343(A) 短期急救负载电流： 高压侧I1=1.5I1=1.5X315=472.5(A) 低压侧I2=1.5I2=1.5x1802=2703(A)652、【4】某电流互感器在0.5级时，其额定容量为50VA，在3级时额定为75VA，今有二次负载为2.2，问它可在什么准确度级下运行？测量误差多大？ 解: S2N= 对应在0.5级时，二次侧最大允许接负载阻抗为 = =50/52=2() 对应于级时，二次侧最大允许负载阻抗为： Z3N=75/52=3() 令二次侧负载Z2=2.2 已大于2 但未超过3 实际二次表计在级，准确度级下工作 测量误差为I=3%653、【4】某变电站直流母线电压220V，由绝缘监察装置电压表(电阻为200K)测得：正极对地电压50V，负极对地电压为10V，问直流系统对地绝缘电阻多大？ 解: 直流系统对地绝缘电阻值为： RM=RV( )=0.2( -1)=0.533(M) 已大于0.5的要求，表示绝缘合格。654、【4】10kV系统交流绝缘监察装置各表计，在发生单相接地时各表指示值多少(电压互感器JSJW-10)？并画出示图。 解: 交流绝缘监察装置接线示图如下 正常运行中，二次a,b,c各相对地电压为相电压 Ua=Ub=Uc=100/ =58(V) 开口三角形出口无电压 YJ不起动，无信号 表示高压A,B,C三相对地绝缘良好 当发生单相（如相）接地时，则二次侧： Ua对地指示零值 b,c相对地电压： Ub=Uc= Ub= X100/ =100(V) 开口三角形出口电压为UJ=3U相=3X100/3=100(V) YJ起动，发出信号“单相接地”（相指零值）655、【4】电站新装GGF-300型铅酸蓄电池组共118只，在验收时以30安电流放电，测得电池组电压236伏，而停止放电，蓄电池组电压立即回升到254伏，求电池组总内阻和单只电池平均内阻多少？ 解: 蓄电池组总内阻： r= = =0.6() 平均单只蓄电池的内阻 r=r/n=0.6/118=0.005()656、【5】电站有一组GGF-400型铅酸蓄电池组，冬季运行时电液温度为10夏季运行时电液温度为30，求冬夏季在充足电后，分别可放出的容量多少？ 解: 在25时容量为：Q25= 冬季时，以t=10代入上式 则Q10=Q251+0.008(10-25)=4001-0.12=352(安时) 夏季时，以t=30代入 则Q30=Q251+0.008(30-25)=400(1+0.04)=416(安时)657、【5】今有相同的两只电流互感器在0.5级时，其额定容量为20VA，在3级时其额定容量为50VA，现有测量仪表二次负载为1，问实际运行在什么准度级？怎样使用电流互感器可使其测量误差不超过0.5%？ 解: 电流互感器额定容量： S2N= 在0.5级时电流互感器二次额定阻抗值为： S0.5= =20/52=0.8() 而在3级Z3= S3= =50/52=2() 今有二次负载：0.8Z2=12 实际运行在级为使它测量误差不超过0.5%,应运行在0.5级，可采用两电流互感器串联，这样变比仍不变，而二次侧容量可增大一倍，即二次允许阻抗增大倍 即S2N= (Z0.5+Z0.5 )=52(0.8+0.8)=40VA Z0.5=1.6 Z2=120kA II 表示RM7已无法切断短路电流，应改用RTO型熔断器其I=50kA才能满足开断能力659、【5】某变电站如下图示，确定两主变的运行方式(已知10kV侧断路器均为SN10-10型，可查得断路器额定切断电流为17.3kA，动稳定电流为44kA(峰值)。三相切断容量为300MVA 解: 按变电站主接线，画出等值电路图 若两台主变并列运行时，由题 SX= XX=0 变压器电抗XB=Ud =0.1*112/20=0.605() 由电源至d点，总电抗X=XX+XB/2=0+0.605/2=0.303() 则短路电流I= =10.5/ *0.303=20kA17.3kA 短路点冲击短路电流：ich=2.55I=2.55X20=51kA(峰值)44kA 短路功率Sd= UPI= X10.5X20=363MVA300MVA 表示如两变压器并列运行时，低压侧短路，则断路器SN10-10I型不能用 若两主变分开运行（10kV母线、段断开，DLQF断开） 则电源至d点，总电抗X=0+XB=0.605() I= =10.5/ X0.605=10kA17.3kA ich=2.55I=2.55X10=25.5kA(峰值)44kA Sd= UPI= X10.5X10=182.2MVA0.95665、【1】变电站有一台三相变压器，容量31500kVA，电压为110/38.5/11kV，求其高、中、低各侧额定电流多少？ 解: 变压器高、中、低压各侧的额定电流为： 高压侧I1= =31500/ X110=165.3(A) 中压侧I2= =31500/ X38.5=473(A) 低压侧I3= =31500/ X11=1653(A)666、【1】某变电站有一台主变压器为SFSL-31500/110，电压为1102*30/2.5%/38.5/11kV，若系统电压为110kV，问高压侧有几个抽头电压多少？ 解: 主变压器高压侧有个抽头，其各抽头电压为： U1=110+2X3%X110=116.6(kV)(第档) U2=110+1X3%X110=113.3(kV)(第档) U3=110+0=110(kV) (第档) U4=110-1X2.5%X110=107.25(kV)(第档) U5=110-2X2.5%X110=104.5(kV)(第档)667、【2】已知主变压器为11023% 2.5%/38.5/11kV中在系统电压为110kV，高压侧在不同抽头时，求其低压侧电压各多少？ 解: 对上题中，系统电压为110kV，在高压侧不同抽头上，其对应的低压侧电压为： U3=U1/K=110/116.6X11=10.38(kV) U3=U1/K=110/113.3X11=10.68(kV) U3=U1/K=110110X11=11(kV) U3=U1/K=110/107.25X11=11.27(kV) U3=U1K=110/104.5X11=11.58(kV)668、【3】某变电站主变压器SFL-31500/110额定电压为11042.5%22.5%/11kV，问高压侧有几个抽头？若电网电压为110kV，要得到二次侧11kV和10.7kV，问高压侧应分别取用哪个抽头？ 解: 该变压器高压侧有个抽头 当低压侧要得到11kV电压时，则高压侧在电网110kV时抽头应是：KXX11=110 可取KX=110/11=10 KX为K5 即第档 要使低压得到10.7kV时，则高压侧应为： KXX10.7=110 KX=110/10.7=10.28 因为U1=11X10.8=112.88(kV) 而高压侧在第档时，U1=110(1+1X2.5%)=112.75(kV) 两者接近 取KX=K4D、专业知识904、【3】某220kV系统如下图示，已知点的电压互感器变比y220kV100V电流互感器变比L12005，问将线路阻抗折算到二次侧的值是多少？ 解: 已知 Z=60 Z= =240/220060=6.55905、【3】已知系统（下图示），在最大运行方式时的等效电源电抗s大15系统在最小方式时的等效电源电抗s小20，AB两点间的等效电抗AB20，求系统在最大和最小运行方式时点的三相短路电流d(3)。 解: 设系统等效电源电势为Es 即 Es=35000(v) 则 I(3)d大= = =1000(A) I(3)d小= = =875(A)906、【3】某设备装有电流保护，电流互感器的变比200/5，整定值是4A，将电流互感器变比改为300/5，应整定为几安培？ 解: 原整定值的一次电流为:4200/5=160A 当电流互感器变比改300/5后,其整定值:Idy=160300/5=2.67(A)907、【3】系统等效图如下图示，试计算点三相短路时母线上的残余电压。 解: 按电压与阻抗成正比的关系母线上残余电压为： = = =21000(V)908、【3】某110kV线路，最大负荷电流为500A，在最低运行电压0.9e时，最小相负荷阻抗fhmin是多少？ 解: Zfhmin=0.9110103/ 500=114.32()909、【2】某变电站用单台容量100kVAR的电力电容器（额定电压与所接母线电压相同）组成三相星形接线的4800kVAR的电力电容器组，问每相应并联几台？ 解: 每相需并联的台数N=4800/3100=16(台)910、【4】有一台降压变压器额定容量为3200kVA，电压为3522.5%6.3kV，d7% 系统阻抗忽略不计，继电器采用不完全星形接线，试计算电流速断保护的一次动作值（h1.4） 解: (1) 变压器高压侧的额定电流 Ie=3200/ 35=52.8(A) (2) 低压侧三相短路流过高压侧的电流为 I(3)d=52.8/0.07=754(A) (3) 速断保护的一次电流整定值为 Idz=KkI(3)d=1.4754=1055.6(A)911、【5】设某110kV线路距离保护的二次动作阻抗值为dz.2相，电流互感器变比L6005，电压互感器变比y1100.1，阻抗继电器采用线电压、相电流之差的接线方式。试求该保护的一次动作阻抗值d.b。 解: Zdz = Zd.b Zd.b= Zdz=2 =18.33(/相)912、【4】设某110kV线路装有距离保护装置，其一次动作阻抗整定值为d.b18.33相，电流互感器变比L6005，电压互感器变比y1100.1，试计算其二次动作阻抗（设保护采用线电压、相电流差的接线方式）。 解: Zdz= Zd.b= 18.33=2(/相)913、【2】某电流保护的电流互感器的接线分别为完全星形和三角形接线，变比为2005，当星形接线一次电流为150A时，分别求两种接线时的整定值。 解: 形接线 IY= =3.75(A) 形接线 I= IY= 3.75=6.5(A)三、计算题（每题10分，共390分）1.有一虎台钳，其螺杆螺纹的螺距为4mm，问螺杆转动6圈，活动钳口移动的距离是多少?解：已知导程S4mm，转动圈数n6，则活动钳口移动的距离为LnS6424(mm)答：活动钳口移动的距离是24mm。2.钢板长4m，宽1.5m，厚50mm，求这块钢板的质量?(钢的密度7.85gcm3。)解：体积：V长宽厚40015053105(cm2) 质量 WV7.85310523.55105(g)2.355(t)答：这块钢板的质量是2.355t。3.图D-18所示某施工场地由半圆形，矩形，三角形组成，计算它的全面积。图D-18（汗！图丢了）解：半圆形面积 长方形面积S250402000(m2)三角形面积 S62820003002928(m2)答：施工场地面积为2928m2。4.如图D-17所示起吊质量m500k g的电流互感器，不计摩擦系数，求F1、F2大小?图D-17（汗！图丢了）解：FmgF15009.84900(N)，因定滑轮只能改变力的方向，并不省力。F25009.822450(N)，有一只动滑轮，可省12力。答：F14900N，F22450N。5.已知某DS1型三相电能表，其电能表常数为2500r(kWh)，电能表齿轮比为250，经2005的电流互感器和10000100的电压互感器接入，问该表的倍率是多少?如果两次抄表的读数相减等于5，求实际用电量为多少?解：电能表倍率(10000100)(2005)250(112500)400(倍) 实际用电量54002000(kWh)答：该表倍率为400，实际用电量为2000kWh。6.一台三相三绕组变压器额定容量为50000kVA，容量比为100%100%50%，高、中、低三个电压分别为220000，110000，38500V，求各侧的额定电流。答：高压侧额定电流为131.22A，中压侧额定电流为263.43A，低压侧额定电流为374.9A。7.功率因数为1，电压为300V，电流为5A，瓦特表指针指在70格(满刻度150格)时，实际测得的功率为多少?解：P(30051)70150700(W)答：实测功率为700W。8.计算一个雷电的能量有多少?设雷电的电压为500kV、电流8kA、时间900s。解：50010381039001063600000(J)3600(kJ)1(kWh)答：该雷电的能量为1kWh。9.用一只内电阻R1为1800，量程U1为150V的电压表来测量U2600V的电压，试问必须串接多少欧姆的电阻? 解：电压表额定电流需串接的电阻 答：必须串接5402的电阻。10.一台额定电流为52.5A的三相变压器，空载试验时测得的空载电流三相分别为2.44，2.44，2.75A，计算变压器的空载电流百分数。解：I0(2.442.442.75)(352.5)100%4.84%答：变压器空载电流为4.84%。11.80W的扩音机，每天使用3h，问每月 (以26天计算)的耗电量为多少?解：已知P80W，t32678h，根据电量的计算公式可求得月耗电量APt80786240(Wh)6.24(kWh)答：每月耗电量为6.24kWh。12.已知一电炉电炉丝电阻为10，将其接在220V的电路上，每小时发热量是多少?如将其接在380V的电路上，每小时发热量是多少?解：根据欧姆定律可得流过电炉电流IUR。已知R10，当接到220V的电路时，即U220V，有Q(U2R)t(220210)3.610317.424(MJ)当接到380V的电路上时，有Q(U2R)t(380210)3.610351.984(MJ)答：电压为220V时，发热量为174.24kJ，电压为380V时发热量为519.84kJ。13.电力系统的频率为50Hz，其周期和角频率各是多少?解：周期T1f1500.02(s) 角频率 2f23.1450314(rads)答：周期为0.02s；角频率是314rads。14.三相电动机定子绕组为星形连接，相电压Uph为220V，功率因数是0.8，输入功率为3kW，求线路上的电流I是多少?解：线电流等于相电流时，根据公式 可得答：线路上的电流I是5.68A。15.收音机中某线圈的L0.2mH，当f1600kHz，f2860kHz时的感抗分别为XL1和XL2，如果要使其中产生0.01mA的电流，试求在这两种频率下线圈两端应有的电压值是多少?解：(1)当f1600kHz时感抗 XL12fL26001030.2103754()线圈两端的电压UL1XL1I7540.011037.54103V7.54 (mV) (2)当f2860kHz时感抗 XL22fL28601030.21031080()UL2XL2I10800.0110310.8103V10.80(mV)答：当频率为600kHz时，线圈电压为7.54mV；860kHz时，线圈电压为10.80mV。16.用上限为5A的电流表测量实际值为4.5A的电流，仪表的指示值为4.55A，试求测量结果的绝对误差和修正值?解：绝对误差4.554.50.05(A) 修正值c4.54.550.05(A)答：绝对误差为0.05A，修正值为0.05A。17.一电炉取用电流为5A，接在电压为220V的电路上，求电炉在8h内消耗的电能量?解：PUI220511001.1(kW) APt1.188.8(kWh)答：电炉在8h内消耗8.8kWh电量。18.风扇电机380V、500W、 ，求电流是多少?解：因P500W，U380V， 则答：电流为1A。19.有两个灯泡，一个为220V、100W，另一个为220V、40W。若把两个灯泡串联接于220V的电源上，试问哪个灯亮些?解：(1)先求两灯泡的电阻值： 对100W灯 R1U2P1N2202100484() 对40W灯 R2U2P2N2202401210() (2)两灯泡串联电路总电流 IU(R1R2)220(4841210)0.13(A) (3)求每个灯泡消耗的功率： 对100W灯 P1I2R10.1324848.18(W) 对40W灯 P2I2R20.132121020.45(W)答：消耗功率多的40W灯泡要亮些。20.有一三相负载，其有功功率P20kW，无功功率Q15kvar，试求该负载的功率因数 ?解：视在功率功率因数 答：功率因数为0.8。21.有一台电流互感器，变比为6005，当一次流过300A时，求二次输出电流?解：I2I1K300(6005)2.5(A)答：二次电流为2.5A。22.已知图D-7所示电路中，电动势E6V，内阻r01，电阻r1r2r32，求，当S1接通，S1、S2接通，S1、S2、S3接通，三种情况下的总电阻R、总电流I及输出电压U。图D-7（汗！图丢了）解：(1)当S1接通时，有Rr0r1123()IER632(A)UIr1224(V)(2)当S1、S2接通时，有Rr0(r1r2)(r1r2)1(22)(22)2()IER623(A)UI(r1r2)(r1r2)3(22)(22)3(V)(1)当S1、S2、S3同时接通时，有Rr01(1r1)(1r2)(1r3)1231.67()IER6353.6(A)UIR3.6232.4(V)答：当S1接通时，R为3，电流为2A，电压为4V。当S1、S2接通时，R为2，电流为3A，电压为3V。当S1、S2、S3接通时，R为1.67，电流为3.6A，电压为2.4V。23.某电站铝母线的截面尺寸为505mm2，电阻率0.0295mm2m，总长度L50m，问它的电阻是多少?解：铅母线电阻：RLS0.0295505050.0059()24.发电机的端电压为115V，经过电阻为0.05的导线输电给电动机，如果电动机电流为100A，求电动机输入端的电压?解：因为导线电阻上的压降 UIR1000.055V，所以电动机输入端的电压U21155110V答：电动机输入端的电压为110V。25.5A的电流通过4的电阻，试计算电流在10s内所做的功及电阻上消耗的功率?解：5A的电流通过4的电阻时，在10s内所做的功AI2Rt524101000(J)电阻上消耗的功率PI2R524100(W)答：电流在10s内做功为1000J，电阻消耗的功率为100W。 xzpds 2007-07-17 11:20 26.已知图D-6所示电路中，R2R4，电压UAD150V，UCF70V，问电压UAB为多少? 图D-6（汗！图丢了）解： R2R4UCDUFBUDBUDFUFBUDFUCD70(V) UABUADUDB15070220(V)答：电压UAB等于220V。27.已知图D-5所示电路中，E118V，r011，r021，E35V，各电阻为R14，R22，R36，R410，伏特表的读数是28V，求电源电动势E2和A、B、C、D各点的电位。图D-5（汗！图丢了）解：(1)求电源电势E： E2UACI(R2R3r02)282(261)46(V) (2)求各点电位：答：电源电势E2是46(V)；A点电位是5V；B点电位是3V；C点电位是23V；D点电位是27V。28.某三线制供电线路上接入三组电灯负荷，如图D-4所示，线电压为380V，每组电灯的电阻是500，试计算在正常工作时，电灯负荷的电压和电流是多少?图D-4（汗！图丢了）解：在正常情况下，由于对称关系，负荷相电压大小相等，即：每相负荷阻抗为ZR500()每相负荷相电流等于线电流，即：答：正常工作时，电灯电压为220V，电流为0.44A。29.在220V、50Hz的电源上串接200F的电容器、50mH的线圈和20的电阻，求电路的总阻抗、电流各是多少?解： XL2fL23.14505010315.7()XXLXC0.2()答：总阻抗约为20，电流为11A。30.图D-3所示一个R与C的串联电路接于电压为220V、频率为50Hz的电源上，若电路电流为5A，电阻上消耗的功率为75W，求电路的参数R、C。图D-3（汗！图丢了）解：ZUI220544()RPI275523()C12fXC1(31443.9)72.510672.5(F)答：R为3，C为72.5F。31.聚氯乙烯绝缘软铜线的规格n7股，每股线径D1.7mm，长度L200m，求电阻是多少(铜的电阻率1.84108m)?解：铜线截面积答：软铜线电阻为0.23。32.在220V电源上并联两只灯泡，功率分别是100W和400W，问这两只灯泡从电源取用的总电流是多少?解：II1I20.461.822.28(A)答：这两只灯泡从电源取用的总电流是2.28A。33.某铝导线20时电阻为0.1021，75时电阻应为多少?解：R75(22575)(22520)0.10210.1250()答：75时电阻为0.125。34.已知一个电容器的电容为8F，计算在50Hz时的容抗是多少?电压为220V时，计算通过这个电容的电流是多少?解：已知：U220VC8106Ff50Hz答：电容器的容抗为398，电流为0.553A。35.一根铜导线直径是4mm，求此铜线1km和50km长的电阻值?(Cu0.0175mm2m。)解：铜线截面积S(14)d2(14)3.144212.56(mm2)每公里铜线的阻值R1LS0.0175(100012.56)1.4()每50km铜线的电阻值R50LS0.0175(500012.56)7.0()答：1km铜线的电阻值为1.4，50km铜线的电阻值为7.0。36.已知一正弦电流i5sin(t30)，f50Hz，问在t0.1s时，电流的瞬时值为多少?解：当t0.1s时，t2ft2500.131.4rad1800()所以电流瞬时值i5sin(t30)5sin(180030)5sin302.5(A)答：t0.1s时，电流的瞬时值为2.5A。37.已知外加电压为220V，灯泡消耗功率为75W，求灯泡的电流和电阻。解：IPU752200.341(A)RU22200.341645()答：灯泡中的电流为0.341A，电阻为645。38.图D-2所示电路中，三只分别为“220V、25W”，“220V、40W”，“220V、60W”的灯泡并联，求总电流I。图D-2（汗！图丢了）解：IPU(P1P2P3)U(254060)2200.568(A)答：总电流I为0.568(A)。39.求图D-1所示电路总电阻RAB。图D-1（汗！图丢了）解：R2和R3并联，再与R1串联R23R2R3(R2R3)RABR1(R2R3)(R2R3)答：RABR1R2R3(R2R3)。